Dodano: 17 sierpień 2020r.

Najszybsza gwiazda w naszej galaktyce. Porusza się z prędkością 8 proc. prędkości światła

Gwiazda o nazwie S4714 krążąca blisko supermasywnej czarnej dziury w centrum Drogi Mlecznej porusza się z prędkością 8 proc. prędkości światła – donoszą astronomowie . To najszybsza gwiazda w naszej Galaktyce.

Kosmos

 

W centrum naszej galaktyki znajduje się supermasywna czarna dziura Sagittarius A*. W tym ekstremalnym środowisku odkryto gwiazdę S4714, która w swojej orbitalnej podróży osiąga prędkość około 8 procent prędkości światła - 24 000 kilometrów na sekundę. Ale S4714 to tylko jedna z grupy nowo odkrytych gwiazd, które krążą wokół Sgr A* na orbitach bliższych niż jakiekolwiek inne gwiazdy odkryte wcześniej.

Opis odkryć ukazał się na łamach pisma „The Astrophysical Journal”.

Najszybsza gwiazda w Drodze Mlecznej

Region w centrum Drogi Mlecznej ze względu na obecność supermasywnej czarnej dziury jest ekstremalnym środowiskiem. Sagittarius A* ma masę czterech milionów naszych Słońc. Znajduje się 26 tysięcy lat świetlnych od nas. Wokół czarnej dziury z ogromną prędkością krąży grupa gwiazd. 

Astronomowie badając otoczenie Sgr A* zidentyfikowali wiele gwiazd na długich, eliptycznych orbitach wokół czarnej dziury. Przez lata uważano, że jedna z tych gwiazd o nazwie S2 znajduje się najbliżej czarnej dziury. Okrąża ją co 16 lat. W 2018 roku S2 przechodząc w pobliżu czarnej dziury, w najbliższym punkcie znalazła się w odległości mniejszej niż 20 miliardów kilometrów od masywnego potwora – to odległość czterokrotnie większa niż odległość między Słońcem a Neptunem. Może to się wydawać ogromnym dystansem, i takim z pewnością jest, ale kiedy mamy do czynienia z czymś, co ma grawitacyjne przyciąganie supermasywnej czarnej dziury, to całkiem blisko. S2 podczas przejścia w pobliżu supermasywnej czarnej dziury poruszała się z prędkością około 3 proc. prędkości światła.

W badaniach z ubiegłego roku zespół kierowany przez astrofizyka Floriana Peisskera z Uniwersytetu w Kolonii w Niemczech znalazł znacznie słabszą, ale też znacznie bliższą czarnej dziurze gwiazdę: S62. Okres orbitalny tej gwiazdy wynosi zaledwie 9,9 roku, co oznacza, że okrąża one czarną dziurę w odległości ok. 2,4 miliarda kilometrów. To bliżej niż średnia odległość między Uranem a Słońcem. Podczas swoje podróży osiąga prędkość 20 000 kilometrów na sekundę, czyli 6,7 proc. prędkości światła.

Nowe odkrycia

W nowych badaniach Peissker i jego zespół odkryli pięć nowych gwiazd na bardzo ciasnych orbitach wokół Sgr A*. To S4711, S4712, S4713, S4714 i S4715. Wśród nich na szczególną uwagę zasługują obiekty S4711 i S4714. S4711, niebieska gwiazda typu widmowego B, mająca około 150 milionów lat, znajduje się na jeszcze ciaśniejszej orbicie niż gwiazda S62. Okrąża ona czarną dziurę raz na 7,6 roku. Jej krótszy okres orbitalny oznacza, że ​​ma najkrótszą średnią odległość do czarnej dziury na całej swojej orbicie.

Tymczasem S4714 ma dłuższy okres orbitalny, bo 12 lat, ale jej orbita jest wyjątkowo ekscentryczna, co oznacza, że ​​kształt elipsy jest wydłużony, tak wydłużony, jak tylko może być stabilna orbita. Ekscentryczność orbity opisywana jest za pomocą wartości od 0 do 1, gdzie 0 oznacza idealne koło, a 1 oznacza orbitę ucieczki. S4714 ma mimośród orbity 0,985.

Podczas najbliższego podejścia do Sgr A* S4714 znajduje się w odległości około 1,9 miliarda kilometrów od czarnej dziury. Podczas tego bliskiego podejścia gwiazda rozpędza się do 24 000 kilometrów na sekundę, co daje około 8 proc. prędkości światła. S4714 zwalnia, gdy z powrotem znajdzie się na drugim końcu ekscentrycznej orbity - 250 miliardów kilometrów od czarnej dziury.

Jest możliwe, że w regionie wokół Sgr A * kryją się jeszcze inne gwiazdy o ciaśniejszych orbitach i większych prędkościach. Jednak obserwacje centrum galaktyki nie należą do łatwych, ponieważ widok przesłaniają obłoki gazów i pyłów. Być może nowe instrumenty naukowe i mocniejsze teleskopy, które mają w nadchodzących latach rozpocząć pracę, pomogą je znaleźć.

 

Źródło: Science Alert